刘自然
- 作品数：49 被引量：337H指数：11
- 供职机构：河南工业大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河南省自然科学基金河南省科技攻关计划更多>>
- 相关领域：机械工程金属学及工艺自动化与计算机技术理学更多>>
- 非线性超声检测镁合金早期疲劳的试验研究被引量：22
- 2013年
- 为利用基于二次谐波的非线性超声方法检测镁合金材料的早期疲劳损伤,建立超声非线性系数β的测试试验系统,设计制作预设应力集中区的厚板镁合金疲劳试件,并通过有限元法仿真应力集中区的有效性。对三个不同疲劳加载模式的镁合金试件进行非线性超声检测试验研究。结果表明,在疲劳寿命的早期,三个试件的超声非线性系数均随疲劳周数明显增加。同时,测量其中一个试件在非应力集中区的超声非线性系数,与应力集中区相比,超声非线性系数变化幅度只有应力集中区的27%,进一步表明超声非线性系数的变化来源于镁合金材料疲劳引起的微缺陷变化,也证实试验的可靠性。另外,波速和弹性常数的试验结果表明,这两个线性参数对于镁合金材料的早期疲劳损伤不如超声非线性系数敏感。
- 颜丙生刘自然张跃春汤宝平
- 关键词：AZ31镁合金无损检测
- 基于交叉小波变换与改进变分模态分解的联合去噪方法被引量：1
- 2023年
- 轴承早期的故障信号容易被噪声所淹没,导致其故障特征难以被提取,为此,提出了一种基于交叉小波变换(XWT)与改进变分模态分解(IVMD)联合去噪的信号处理方法。首先,对双通道的原始信号进行了XWT处理,得到了小波相干谱,通过包络谱曲线确定了最佳模态数K;将传统VMD优化为IVMD,利用IVMD将两个通道中峭度值较大的信号分解成为多个固有模态分量(IMFs),再对每个IMF与峭度值较大的信号进行XWT处理;然后,将得到的小波相干谱图与双通道原始信号的小波相干谱图进行了比较,从原始信号中去除了识别出的噪声分量,实现了降噪和故障特征增强的目的;最后,利用K邻近(KNN)算法进行了滚动轴承故障分类,其故障识别率达到了97.51%,与IVMD、VMD-XWT方法相比,该方法故障识别率分别提高了10.83%、4.62%。研究结果表明:该方法可以明显降低噪声干扰,能更好地提取轴承早期的故障信息。
- 王鹏博刘自然刘玉明吕振礼
- 关键词：滚动轴承故障诊断故障特征提取降噪
- 基于CEEMDAN多尺度熵和SSA-SVM的滚动轴承故障诊断研究被引量：40
- 2021年
- 针对支持向量机(SVM)应用在轴承故障分类时,传统的智能算法优化SVM的参数容易存在寻优速度慢、调节参数多,以及容易陷入局部最优值等问题,提出了一种基于CEEMDAN多尺度熵与SSA-SVM相结合的故障诊断方法。对滚动轴承的故障特征提取和SVM参数优化进行了研究,引入了一种新的群智能优化算法,用麻雀搜索算法(SSA)对SVM参数进行了优化,提高了寻优速度以及轴承的故障分类准确率;该方法先采用自适应白噪声完整经验模态分解(CEEMDAN)算法分解信号,获得了若干个固有模态函数(IMF);再采用相关系数方法选择有用IMF分量,并进行了重新组合;最后,计算重构信号的多尺度熵作为特征向量,输入SSA优化的SVM进行了故障分类。研究结果表明:采用该方法能够准确地获得故障信息,且识别准确率高;与PSO、GA优化的SVM相比,该方法的故障诊断分类性能更好。
- 李怡李焕锋刘自然
- 关键词：支持向量机
- 利用反相对表面波检测材料表面微损伤的方法
- 本发明属于非线性超声检测领域，尤其是利用反相对表面波检测材料表面微损伤的方法。利用两个表面波探头由试件两端同时沿着相对方向激励相位相差<Image file="DEST_PATH_IMAGE002.GIF" he="16...
- 颜丙生杨明超汤宝平刘自然赵俊杰聂士杰
- 面粉厂能量消耗的控制方法被引量：7
- 2009年
- 针对面粉厂能量消耗方面存在的问题,提出了节能降耗应该注意的地方,同时从面粉厂的工程设计、电力分配和能量回收等几个方面提出了解决的方法。
- 武文斌刘自然张明明
- 关键词：面粉厂
- 基于轮询枚举的轴承监测系统超多通道任意可选方法研究
- 2021年
- 可倾瓦轴承监测系统采集信号种类多,具有超多采集通道,实现通道任意可选比较困难。针对此问题,提出一种基于轮询枚举的方法,将循环索引和枚举型条件结构相结合并利用LabVIEW平台实现该算法。通过实验验证,该方法可以实现超多采集通道任意可选,对应通道数据存储也非常方便,便于对轴承单个瓦块进行数据采集分析。
- 杨林杰李奇颜丙生刘自然
- 关键词：可倾瓦轴承数据采集
- 国外面粉加工新设备和新技术的应用被引量：5
- 2006年
- 叙述了最近几年国外磨粉加工设备的发展、变化和采用新技术的情况。目前国外一些大公司都在积极地设计和开发新的加工设备,均使用了新的技术和新的材料,以满足市场不断发展的需要。技术的创新和应用主要是在磨粉机、磨辊、着水机、分离筛、在线面粉生产监控、高方筛和清粉机等设备方面。
- 武文斌刘自然
- 关键词：面粉磨粉机高方筛清粉机
- 遗传BP神经网络试车台振动趋势预测被引量：2
- 2015年
- 为解决航空发动机附件试车台主要监测参数振幅与流量、压力等其他参数之间的关系难以用线性模型来预测的问题,建立具有7-8-1结构并经遗传算法(genetic algorithm,GA)优化过阈值和权值的遗传反向误差传播(back propagation,BP)神经网络。以输出转速、增压泵入口流量、增压泵入口温度、增压泵入口压力、增压级出口流量、增压级出口温度和增压级出口压力为网络输入,附件的径向振幅为网络输出建立预测模型。将训练后的网络用于某型航空发动机附件振动趋势的预测,得到的预测值符合要求。
- 刘自然王律强李爱民颜丙生甄守乐熊伟
- 关键词：遗传算法BP神经网络
- 基于VMD和流形学习的滚动轴承故障诊断研究被引量：2
- 2021年
- 针对轴承早期故障信号非线性、非平稳和故障特征难以提取的问题,提出一种变分模态分解(VMD)与流形学习相结合的特征提取方法。该方法应用VMD将信号分解成包含不同故障信息的固有模态分量,然后从中提取特征并构建高维的混合域特征集。最后,应用流形学习等度规映射算法将高维的特征集约简为故障区分度更好的低维混合域特征集,并利用支持向量机实现故障分类识别。滚动轴承实验结果表明该方法能准确清晰地提取故障特征信息,与传统方法相比诊断准确率更高。
- 刘自然柴志豪尚坤邓丽婷李谦
- 关键词：故障诊断流形学习特征提取
- 仓储粮虫监测系统研究被引量：4
- 2016年
- 目前基于图像处理的粮虫监测系统主要采用连通域方法进行计数和识别,但是粮虫之间相互接触时会出现计数不准确的问题。针对此问题提出基于连通域和平均像素修正法的粮虫计数方法。在此基础上开发了一套6通道基于LabVIEW的仓储粮虫识别计数系统,该系统具有图像采集、图像分析、粮虫计数、数据存储和数据回放等功能。采用仓储粮虫中最常见的玉米象和大谷盗进行试验,其结果表明:采用平均像素法进行修正后粮虫计数误差率小于1.2%,且在有较多虫害重叠时,误差率提高60%以上。该方法显著提高了存在粮虫相互接触时的计数准确度,而且可以简单识别粮虫种类。
- 朱亚娜颜丙生刘自然
- 关键词：连通域
